Номер 2, страница 303 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

Обсудите, на какой модели (близкодействия или дальнодействия) основана модель обменного взаимодействия.

Модель обменного взаимодействия основана на концепции близкодействия. Этот вывод следует из самой природы данного явления.

Обменное взаимодействие — это чисто квантовомеханический эффект. Он возникает из-за принципа неразличимости тождественных частиц, например, электронов, и требований, накладываемых на симметрию их волновых функций (принцип Паули). Величина этого взаимодействия напрямую зависит от степени перекрытия волновых функций $\psi$ взаимодействующих частиц.

Волновые функции электронов в атомах или твердых телах очень быстро, как правило, экспоненциально, убывают с расстоянием от центра атома. Поэтому значительное перекрытие волновых функций возможно только тогда, когда частицы находятся очень близко друг к другу — на расстояниях порядка атомных размеров. Как только частицы удаляются друг от друга, перекрытие их волновых функций становится ничтожно малым, и обменное взаимодействие практически исчезает. Это означает, что оно является короткодействующим.

Теория дальнодействия предполагает, что взаимодействие передается мгновенно на любое расстояние без какой-либо среды или поля-переносчика. Обменное взаимодействие не соответствует этой модели. Оно не действует на больших расстояниях и его механизм (перекрытие волновых функций) является локальным. Таким образом, оно полностью вписывается в концепцию близкодействия, где взаимодействие осуществляется только при непосредственном контакте или через посредника (в данном случае, через общую область пространства, где волновые функции частиц не равны нулю).

Ответ: Модель обменного взаимодействия основана на модели близкодействия.